Apache Shiro

 

Apache Shiro是一個強大且易用的Java安全框架,執行身份驗證、授權、密碼和會話管理。

shiro基本模塊

  • Subject:主體,可以看到主體可以是任何可以與應用交互的 “用戶”;
  • SecurityManager:相當於 SpringMVC 中的 DispatcherServlet 或者 Struts2 中的 FilterDispatcher;是 Shiro 的心臟;所有具體的交互都通過 SecurityManager 進行控制;它管理着所有 Subject、且負責進行認證和授權、及會話、緩存的管理。
  • Authenticator:認證器,負責主體認證的,這是一個擴展點,如果用戶覺得 Shiro 默認的不好,可以自定義實現;其需要認證策略(Authentication Strategy),即什麼情況下算用戶認證通過了;
  • Authrizer:授權器,或者訪問控制器,用來決定主體是否有權限進行相應的操作;即控制着用戶能訪問應用中的哪些功能;
  • Realm:可以有 1 個或多個 Realm,可以認爲是安全實體數據源,即用於獲取安全實體的;可以是 JDBC 實現,也可以是 LDAP 實現,或者內存實現等等;由用戶提供;注意:Shiro 不知道你的用戶 / 權限存儲在哪及以何種格式存儲;所以我們一般在應用中都需要實現自己的 Realm;
  • SessionManager:如果寫過 Servlet 就應該知道 Session 的概念,Session 呢需要有人去管理它的生命週期,這個組件就是 SessionManager;而 Shiro 並不僅僅可以用在 Web 環境,也可以用在如普通的 JavaSE 環境、EJB 等環境;所有呢,Shiro 就抽象了一個自己的 Session 來管理主體與應用之間交互的數據;這樣的話,比如我們在 Web 環境用,剛開始是一臺 Web 服務器;接着又上了臺 EJB 服務器;這時想把兩臺服務器的會話數據放到一個地方,這個時候就可以實現自己的分佈式會話(如把數據放到 Memcached 服務器);
  • SessionDAO:DAO 大家都用過,數據訪問對象,用於會話的 CRUD,比如我們想把 Session 保存到數據庫,那麼可以實現自己的 SessionDAO,通過如 JDBC 寫到數據庫;比如想把 Session 放到 Memcached 中,可以實現自己的 Memcached SessionDAO;另外 SessionDAO 中可以使用 Cache 進行緩存,以提高性能;
  • CacheManager:緩存控制器,來管理如用戶、角色、權限等的緩存的;因爲這些數據基本上很少去改變,放到緩存中後可以提高訪問的性能
  • Cryptography:密碼模塊,Shiro 提高了一些常見的加密組件用於如密碼加密 / 解密的。

Shiro四大核心功能:Authentication,Authorization,Cryptography,Session Management

Shiro三個核心組件:Subject, SecurityManager 和 Realms.

三個核心組件:Subject, SecurityManager 和 Realms.

  • Subject:主體,代表了當前“用戶”,這個用戶不一定是一個具體的人,與當前應用交互的任何東西都是Subject,如網絡爬蟲,機器人等;即一個抽象概念;所有Subject都綁定到SecurityManager,與Subject的所有交互都會委託給SecurityManager;可以把Subject認爲是一個門面;SecurityManager纔是實際的執行者;
  • SecurityManager:安全管理器;即所有與安全有關的操作都會與SecurityManager交互;且它管理着所有Subject;可以看出它是Shiro的核心,它負責與後邊介紹的其他組件進行交互,如果學習過SpringMVC,你可以把它看成DispatcherServlet前端控制器;
  • Realm:域,Shiro從從Realm獲取安全數據(如用戶、角色、權限),就是說SecurityManager要驗證用戶身份,那麼它需要從Realm獲取相應的用戶進行比較以確定用戶身份是否合法;也需要從Realm得到用戶相應的角色/權限進行驗證用戶是否能進行操作;可以把Realm看成DataSource,即安全數據源。

shiro認證和授權的基本流程

  • 應用代碼通過 Subject 來進行認證和授權,而 Subject 又委託給 SecurityManager;
  • 我們需要給 Shiro 的 SecurityManager 注入 Realm,從而讓 SecurityManager 能得到合法的用戶及其權限進行判斷。
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